Для решения задачи нам нужно использовать уравнение реакции между пероксидом водорода (H₂O₂) и перманганатом калия (KMnO₄). Реакция протекает следующим образом:
где:
- — количество вещества (в молях),
- — концентрация раствора (в моль/л),
- — объем раствора (в литрах).
Объем раствора KMnO₄, который использовался для титрования, не указан в задаче, поэтому предположим, что он равен V4} литров. Концентрация KMnO₄ равна 0.1000 М.
Таким образом, количество вещества KMnO₄:
n4} = 0.1000 \, \text{моль/л} \cdot V4} Согласно уравнению реакции, 2 моль KMnO₄ реагируют с 5 моль H₂O₂. Следовательно, количество вещества H₂O₂, реагирующего с n4}:
Лаборант отобрал 5.00 мл (или 0.005 л) раствора H₂O₂. Таким образом, общее количество вещества H₂O₂ в 5 мл:
где C2O_2} — искомая молярная концентрация раствора H₂O₂.
Теперь мы можем установить равенство между количеством H₂O₂:
Теперь выразим C2O_2}:
Чтобы найти . Предположим, что для титрования было использовано 0.025 л (или 25 мл) раствора KMnO₄. Тогда:
C2O_2} = \frac{\frac{5}{2} \cdot 0.1000 \cdot 0.025}{0.005} Теперь подставим значения и посчитаем:
C2O_2} = \frac{\frac{5}{2} \cdot 0.1000 \cdot 0.025}{0.005} = \frac{0.000625}{0.005} = 0.125 \, \text{моль/л} Таким образом, молярная концентрация раствора перекиси водорода составляет . Округляя до сотых, получаем:
.